我國(guó)有些煤礦水呈堿性,，河北省某礦一水泵即屬此類。運(yùn)行三個(gè)月結(jié)垢嚴(yán)重,、流量減小,、效率降低，甚***發(fā)生水垢堵死水泵平衡間隙,，導(dǎo)致水泵不能正常起動(dòng)，威脅到煤礦的安全生產(chǎn),。因此,，為查清結(jié)垢原因，防止水泵結(jié)垢,，減小運(yùn)行阻力,，恢復(fù)水泵排水效率，作了有關(guān)分析并提出相關(guān)防結(jié)垢措施,。

　　該礦礦水是含有較高溶解性鹽類的硬水,。水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果是:總硬度388mg/L，其中硫酸鹽含量216mg/L,，碳酸鹽含量172mg/L,，pH值8，呈弱堿性,。根據(jù)水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果和溶度積原理,，該礦礦水沉積產(chǎn)物(或水垢)主要成分為碳酸鹽(或CaCO3)。這是因?yàn)樘妓猁}的溶度積小，容易優(yōu)先沉積之故,。

　　隨著季節(jié)的變化,，進(jìn)入煤礦巷道中的風(fēng)溫也相應(yīng)變化。加上各種設(shè)備所散發(fā)的熱量,，風(fēng)溫亦將升高,。風(fēng)溫增加導(dǎo)致水溫升高，為CaCO3沉積創(chuàng)造了條件,。尤其是在水泵起動(dòng)和停止時(shí),，為防止阻力過(guò)大和水擊危害，往往需要暫時(shí)關(guān)閉閘板閥,，這時(shí)水泵流量和效率都為零,，由電動(dòng)機(jī)傳送給水泵的能量全部轉(zhuǎn)換成熱量而使水泵內(nèi)的水溫迅速升高，促進(jìn)水泵過(guò)流表面水垢快速生成,。經(jīng)計(jì)算可知,，340kW軸功率，在一分鐘內(nèi)可使800kg水溫度升6°C,。此外,，具有吸程的離心泵是依靠大氣壓力吸水的，當(dāng)水上升到葉輪進(jìn)口附近時(shí),，水所承受的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣壓力,，這又為碳酸鹽沉積結(jié)垢提供了低壓條件。由以上分析可以認(rèn)為,，水泵結(jié)垢是由于內(nèi)因(碳酸鹽在礦水中的溶解量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其溶度積)和外因(礦水的溫度升高和壓力降低)共同作用的結(jié)果,。

　　涂層防結(jié)垢原理和方法

　　溶解鹽類的沉淀并無(wú)危害，而危害的是沉淀物在水泵過(guò)流表面上粘附,，即結(jié)垢,。理論和實(shí)踐都證明:如果表面光滑和表面張力小，則沉淀物無(wú)處著床,，粘附不上,，即不會(huì)造成結(jié)垢。有機(jī)高分子聚合物表面張力小,、難潤(rùn)濕,，抗沾粘，涂層光滑,，是理想的防結(jié)垢涂層,。但有兩個(gè)問(wèn)題需要考慮，一是礦水中含有少量固體顆粒,，所以應(yīng)增強(qiáng)涂層耐磨性,；二是高聚物與金屬結(jié)合較差,，容易脫落，應(yīng)采用過(guò)渡層,。為此,，水泵防結(jié)垢技術(shù)的涂層涂裝工藝是:水泵過(guò)流表面預(yù)處理→涂覆磷酸鹽層→涂覆鉻酸鹽層→涂覆高聚物層。

　　水泵過(guò)流表面采用復(fù)合涂層防結(jié)垢方法是有效的,。具有多孔結(jié)構(gòu)的過(guò)渡層可增大涂層結(jié)合力,，防止耐磨阻垢的高聚物涂層脫落。涂層中主要成膜劑是聚脂,，它具有表面張力小,、抗粘附和防結(jié)垢功能。